人體運(yùn)動(dòng)是在神經(jīng)系統(tǒng)控制下通過(guò)肌肉收縮而完成的復(fù)雜過(guò)程,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的肌電信號(hào)（Electromyography,EMG）代表了控制終端的響應(yīng)信息。在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的同步控制作用下,運(yùn)動(dòng)肌肉間產(chǎn)生了相互的耦合關(guān)系,這種耦合關(guān)系包含一定的中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的控制信息,同時(shí)反映不同肌肉間的相互關(guān)系,耦合的強(qiáng)度也反映了運(yùn)動(dòng)肌肉的協(xié)調(diào)性。肌電信號(hào)的耦合關(guān)系研究已經(jīng)成為運(yùn)動(dòng)科學(xué)研究和探索運(yùn)動(dòng)控制機(jī)制的熱點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。首先,分析了肌電信號(hào)的產(chǎn)生機(jī)理和耦合關(guān)系,并對(duì)肌電信號(hào)耦合分析算法的研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述,結(jié)合肌電信號(hào)耦合關(guān)系和現(xiàn)有肌電耦合研究方法的局限性,提出了本文的研究?jī)?nèi)容:分別針對(duì)肌間耦合的頻段特征顯著的特點(diǎn)和現(xiàn)有的耦合分析方法無(wú)法描述多通道耦合關(guān)系的問(wèn)題,基于相干分析方法對(duì)肌電信號(hào)耦合分析算法進(jìn)行改進(jìn)與拓展。其次,針對(duì)肌電信號(hào)耦合關(guān)系存在的頻段特征顯著的現(xiàn)象,構(gòu)建基于變分模態(tài)分解-相干分析的肌間分頻耦合特征研究模型,通過(guò)對(duì)肌電信號(hào)進(jìn)行頻域的自適應(yīng)變分模態(tài)分解,排除相鄰頻段的干擾,對(duì)能量集中在單一頻段的肌電信息進(jìn)行相干耦合分析,并利用顯著相干面積定量描述特征頻段耦合關(guān)系。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明,變分... 

【文章來(lái)源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

運(yùn)動(dòng)控制神經(jīng)系統(tǒng)

時(shí)間 /s0 2 4 6 8 10圖 2-13 肌電信號(hào)短時(shí)傅里葉相干圖時(shí)頻分析法析是在相干分析基礎(chǔ)上衍生拓展的肌電耦合分析方用小波變換完成時(shí)頻尺度分解然后分析相干關(guān)系，系隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間在不同頻段的變化特征。常用于神經(jīng)let 小波。Morlet 小波屬于復(fù)數(shù)小波，非有限支撐域都具有高斯形狀的特點(diǎn)。 0220, fAexp2exp2iπft 12π f fcof N0 12π A 示 Morlet 小波的周期數(shù)。變換是 Morlet 小波與信號(hào)卷積的結(jié)果，頻帶內(nèi)信

間t和頻率 f 上的小波相干值的定義如下： SWtfSWtfSWtfWcotfxxyyxy,,,,2 ——表示信號(hào)x的小波自譜； ——表示信號(hào) y 的小波自譜。析是在很短的時(shí)間間隔內(nèi)估計(jì)平滑功率譜(自譜和互傅立葉的短時(shí)相干估計(jì)的區(qū)別在于：基于傅立葉方于小波的方法則隨頻率而變化。較低的變化值對(duì)應(yīng)跟蹤動(dòng)態(tài)變化相干性的優(yōu)點(diǎn)。如圖 2-14 是兩肌電信關(guān)系，圖中橫軸和縱軸分別代表時(shí)間和頻率，并用干圖能后清晰的觀察信號(hào)不同頻段的耦合關(guān)系隨時(shí)2500.3

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中風(fēng)康復(fù)運(yùn)動(dòng)中肌肉異常耦合分析[J]. 謝平,宋妍,郭子暉,陳曉玲,吳曉光,蘇玉萍,杜義浩.  生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志. 2016(02)
[2]有源柔性表面肌電電極陣列設(shè)計(jì)[J]. 張恒毅,陳香.  電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2014(08)
[3]表面肌電信號(hào)采集及動(dòng)作識(shí)別系統(tǒng)[J]. 張紅奎,汪地,楊浩,李智,陳燕軍.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2013(08)
[4]基于小波變換的肌電信號(hào)識(shí)別方法研究[J]. 蔡立羽,王志中,張海虹.  數(shù)據(jù)采集與處理. 2000(02)
[5]基于短時(shí)傅里葉變換的肌電信號(hào)識(shí)別方法[J]. 蔡立羽,王志中,張海虹.  中國(guó)醫(yī)療器械雜志. 2000(03)

碩士論文
[1]基于表面肌電信號(hào)多尺度分析的腦癱患兒肌疲勞研究[D]. 洪彤.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3302502